[发明专利]一种高温高压合成碳酸钡锰-三方钡钙石固溶体的方法有效
| 申请号： | 202110691063.6 | 申请日： | 2021-06-22 |
| 公开（公告）号： | CN113247957B | 公开（公告）日： | 2022-08-02 |
| 发明（设计）人： | 牛延慧;梁文;孟勇;陈文亮 | 申请（专利权）人： | 贵州师范学院;中国科学院地球化学研究所 |
| 主分类号： | C01G45/00 | 分类号： | C01G45/00 |
| 代理公司： | 北京化育知识产权代理有限公司 11833 | 代理人： | 尹均利 |
| 地址： | 550018 贵*** | 国省代码： | 贵州;52 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 高温 高压 合成 碳酸钡 三方钡钙石 固溶体 方法 | ||
本发明公开了提供一种高温高压合成碳酸钡锰‑三方钡钙石固溶体的方法，使用分析纯的碳酸锰MnCO3和分析纯的碳酸钙CaCO3以摩尔比(1‑x):x研磨混合均匀作为起始原料，通过高温高压反应得到前躯体碳酸锰钙(Mn1‑xCax)CO；使用分析纯的碳酸钡BaCO3和前躯体碳酸锰钙(Mn1‑xCax)CO3以摩尔比1:1混合作为起始原料，通过高温高压反应得到碳酸钡锰‑三方钡钙石固溶体Ba(Mn1‑xCax)(CO3)2，0x1，这一发现将目前间断的相图连接，为构建了完备的三方含钡双碳酸盐族提供重要的实验依据。
技术领域
本发明涉及地球科学矿物学研究领域，涉及一种高温高压合成碳酸钡锰-三方钡钙石固溶体的方法。
背景技术
双碳酸盐AB(CO3)2结构、成分和性质是当前碳酸盐矿物定量研究的焦点。钡钙石BaCa(CO3)2是一种广泛存在于自然界的双碳酸盐矿物，其晶体结构复杂、存在多种同质异像，其中三方钡钙石是一种重要的晶型。同为三方晶系的钡白云石族双碳酸盐BaMg(CO3)2、BaFe(CO3)2和BaMn(CO3)2在自然界和实验研究中陆续被发现，目前研究表明，钡白云石族能够形成三端元完全固溶体Ba(Mg,Fe,Mn)(CO3)2。在此基础上，如果将三方钡钙石加入此序列，就意味着由BaMg(CO3)2、BaFe(CO3)2、BaMn(CO3)2和三方BaCa(CO3)2可能扩展为完备的三方含钡双碳酸盐族，其类似于完备的方解石族MgCO3-FeCO3-MnCO3-CaCO3。然而，三方BaCa(CO3)2的晶体结构虽然和钡白云石族相似，但并不完全同构。目前，相似但不同构的三方BaCa(CO3)2能否和钡白云石族碳酸盐形成固溶体？这一问题在矿物学研究领域还不清楚，仍需要实验进行验证。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种高温高压合成碳酸钡锰-三方钡钙石固溶体的方法，以填补目前研究的空白。
技术方案为一种高温高压合成碳酸钡锰-三方钡钙石固溶体的方法，包括以下步骤：
步骤1、使用分析纯的碳酸锰MnCO3和分析纯的碳酸钙CaCO3以摩尔比(1-x):x研磨混合均匀作为起始原料；
步骤2、使用压片机将步骤1中的混合物粉末压成Φ5×3mm圆柱形，使用0.02mm厚的金箔将圆柱形样品包裹作为样品置于h-BN管中，以h-BN为传压介质；
步骤3、将步骤2中装有样品的h-BN管组装在高压合成组装块中并放置在六面顶大压机进行高温高压反应；
步骤4、高温高压反应完成后，将步骤3中的样品取出，剥去样品表面金箔，研磨成粉末，得到前躯体碳酸锰钙(Mn1-xCax)CO3；
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